發(fā)布時間：2020-10-26 04:56

　　 巷道作為地下交通的一種,具有運礦、通風、排水、行人等功能,由于其不占用地表面積,且造價成本合理等原因,深受地下工程重視。但是巷道往往會因為開挖、撞擊等原因,產(chǎn)生瞬時性的彈性破壞;同時還可能因為圍巖為軟巖,產(chǎn)生使得應力和位移隨時間推移逐漸變大,直至圍巖破壞的粘彈性破壞。兩種破壞都會影響工程的安全施工,所以十分有必要對其進行分析研究。本文首先采用復變函數(shù)理論對無襯砌巷道圍巖的彈性解進行了研究,并應用ANSYS進行了建模,驗證了解析解的正確性。隨后在彈性解的基礎(chǔ)上,選用鮑爾丁-湯姆遜粘彈性模型,對圍巖又進行了粘彈性的分析。最后,分析了帶簡單襯砌結(jié)構(gòu)時巷道圍巖的粘彈性解答。結(jié)果表明,孔口角點處的應力彈性解,在數(shù)值上隨著側(cè)壓系數(shù)和長寬比的增大而增大;側(cè)壓系數(shù)對位移彈性、粘彈性解的影響相同,即在數(shù)值上,水平位移隨著側(cè)壓系數(shù)的增大而增大,豎向位移隨著側(cè)壓系數(shù)的增大而減小;位移的彈性解在數(shù)值上隨著長寬比的增大而增大,位移的粘彈性解,不帶襯砌時,水平位移和豎向位移在數(shù)值上均隨著長寬比的增大而減小,帶襯砌時,水平位移在數(shù)值上隨著長寬比的增大而減小,豎向位移在數(shù)值上隨著長寬比的增大而增大;隨著側(cè)壓系數(shù)和長寬比的增大,側(cè)墻和結(jié)構(gòu)的接觸力增加,頂板和結(jié)構(gòu)的接觸力減小。
【學位單位】：石家莊鐵道大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TD322
【部分圖文】：

1/4結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格圖

2-18 即為模型整體的網(wǎng)格劃分圖，對上邊和右邊施加外壓，豎向壓力大小始終為 1 MPa，水平壓力可以根據(jù)側(cè)壓系數(shù)的大小確定。由于整體模型和外壓的對稱性，對左邊和下邊分別施加水平和豎向支座。圖 2-19 為孔口周圍的網(wǎng)格劃分示意圖，靠近孔口的部分細分，遠離孔口的部分進行粗分。
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本文編號：2856525